Published June 19, 2015 | Version v1
Publication Open

Shortcuts in multiple dimensions: the multiaxial racetrack filter

  • 1. Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro
  • 2. Tongji University

Description

Filtering techniques have been proposed for multiaxial load histories, usually aiming to filter out non-reversals, i.e. sampling points that do not constitute a reversal in any of its stress or strain components. However, the path between two reversals is needed to evaluate the equivalent stress or strain associated with each event. Filtering out too many points in such path would almost certainly result in lower equivalent stresses or strains than expected. To avoid such issues, it is important to consider how a measured multiaxial loading path deviates from its course using some metric, such as the von Mises stress or strain. In this work, a multiaxial version of the racetrack filter is proposed, which is able to perform efficient filtering even for 6D nonproportional histories. In the Multiaxial Racetrack algorithm, the stress or strain history is represented in a 6D space, only requiring from the user a desired scalar filtering amplitude r. For uniaxial histories, the proposed algorithm exactly reproduces the classic racetrack filter. The efficiency of the proposed Multiaxial Racetrack filter is qualitatively verified from a tension-torsion history example, showing the reduction in the number of data points for larger filter amplitudes r. The procedure can efficiently filter out non-damaging events but preserving the overall multiaxial path shape and multiaxial reversion points, which usually do not coincide with the reversion points of individual stress or strain components.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم اقتراح تقنيات الترشيح لتاريخ الحمل متعدد المحاور، والتي تهدف عادة إلى تصفية عدم الانعكاس، أي نقاط أخذ العينات التي لا تشكل انعكاسًا في أي من مكونات الإجهاد أو الانفعال. ومع ذلك، هناك حاجة إلى المسار بين الانعكاسين لتقييم الإجهاد أو الإجهاد المكافئ المرتبط بكل حدث. من شبه المؤكد أن يؤدي تصفية العديد من النقاط في مثل هذا المسار إلى ضغوط أو توترات مكافئة أقل مما كان متوقعًا. لتجنب مثل هذه المشكلات، من المهم النظر في كيفية انحراف مسار التحميل متعدد المحاور المقاس عن مساره باستخدام بعض المقاييس، مثل إجهاد أو إجهاد فون ميزس. في هذا العمل، يُقترح إصدار متعدد المحاور من مرشح مضمار السباق، وهو قادر على إجراء تصفية فعالة حتى بالنسبة للتواريخ غير المتناسبة 6D. في خوارزمية مضمار السباق متعدد المحاور، يتم تمثيل سجل الإجهاد أو الانفعال في مساحة 6D، مما يتطلب فقط من المستخدم سعة التصفية العددية المطلوبة. بالنسبة للتاريخ أحادي المحور، تعيد الخوارزمية المقترحة إنتاج فلتر مضمار السباق الكلاسيكي بالضبط. يتم التحقق من كفاءة مرشح مضمار السباق متعدد المحاور المقترح نوعيًا من مثال تاريخ التواء الشد، مما يدل على انخفاض عدد نقاط البيانات لسعات المرشح الأكبر r. يمكن لهذا الإجراء تصفية الأحداث غير الضارة بكفاءة ولكن مع الحفاظ على الشكل العام للمسار متعدد المحاور ونقاط الانعكاس متعددة المحاور، والتي عادة لا تتزامن مع نقاط الانعكاس لمكونات الإجهاد أو الإجهاد الفردية.

Translated Description (French)

Des techniques de filtrage ont été proposées pour les historiques de charge multiaxiaux, visant généralement à filtrer les non-renversements, c'est-à-dire les points d'échantillonnage qui ne constituent pas un renversement de l'une de ses composantes de contrainte ou de déformation. Cependant, le chemin entre deux inversions est nécessaire pour évaluer le stress ou la contrainte équivalente associée à chaque événement. Filtrer trop de points dans un tel chemin entraînerait presque certainement des contraintes ou des déformations équivalentes plus faibles que prévu. Pour éviter de tels problèmes, il est important de considérer comment une trajectoire de charge multiaxiale mesurée s'écarte de son cours en utilisant certaines mesures, telles que la contrainte ou la déformation de von Mises. Dans ce travail, une version multiaxiale du filtre de piste est proposée, qui est capable d'effectuer un filtrage efficace même pour les historiques non proportionnels 6D. Dans l'algorithme Multiaxial Racetrack, l'historique des contraintes ou des déformations est représenté dans un espace 6D, ne nécessitant de l'utilisateur qu'une amplitude de filtrage scalaire r souhaitée. Pour les histoires uniaxiales, l'algorithme proposé reproduit exactement le filtre de piste classique. L'efficacité du filtre Multiaxial Racetrack proposé est vérifiée qualitativement à partir d'un exemple d'historique tension-torsion, montrant la réduction du nombre de points de données pour des amplitudes de filtre r plus grandes. La procédure peut filtrer efficacement les événements non dommageables, mais en préservant la forme globale du trajet multiaxial et les points de réversion multiaxiaux, qui ne coïncident généralement pas avec les points de réversion des composants de contrainte ou de déformation individuels.

Translated Description (Spanish)

Se han propuesto técnicas de filtrado para historiales de carga multiaxial, generalmente con el objetivo de filtrar las no reversiones, es decir, puntos de muestreo que no constituyen una reversión en ninguno de sus componentes de tensión o deformación. Sin embargo, se necesita el camino entre dos inversiones para evaluar la tensión o deformación equivalente asociada con cada evento. Filtrar demasiados puntos en dicha ruta casi con toda seguridad resultaría en tensiones o deformaciones equivalentes más bajas de lo esperado. Para evitar tales problemas, es importante considerar cómo una ruta de carga multiaxial medida se desvía de su curso utilizando alguna métrica, como la tensión o deformación de von Mises. En este trabajo, se propone una versión multiaxial del filtro de pista de carreras, que es capaz de realizar un filtrado eficiente incluso para historiales no proporcionales 6D. En el algoritmo Multiaxial Racetrack, el historial de tensión o deformación se representa en un espacio 6D, que solo requiere del usuario una amplitud de filtrado escalar deseada r. Para los historiales uniaxiales, el algoritmo propuesto reproduce exactamente el filtro clásico de la pista de carreras. La eficiencia del filtro de pista multiaxial propuesto se verifica cualitativamente a partir de un ejemplo de historial de tensión-torsión, que muestra la reducción en el número de puntos de datos para mayores amplitudes de filtro r. El procedimiento puede filtrar de manera eficiente los eventos no dañinos, pero preservando la forma general de la trayectoria multiaxial y los puntos de reversión multiaxial, que generalmente no coinciden con los puntos de reversión de los componentes individuales de tensión o deformación.

Files

1495.pdf

Files (22 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5a2bce9d53f443761357fef4f5674ca7
22 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
اختصارات في أبعاد متعددة: مرشح مضمار السباق متعدد المحاور
Translated title (French)
Raccourcis en plusieurs dimensions : le filtre multiaxial des hippodromes
Translated title (Spanish)
Accesos directos en múltiples dimensiones: el filtro multiaxial para hipódromos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W1498057533
DOI
10.3221/igf-esis.33.40

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1549624462
  • https://openalex.org/W1570181417
  • https://openalex.org/W1989529325
  • https://openalex.org/W2043847251
  • https://openalex.org/W2063948597
  • https://openalex.org/W2089625235
  • https://openalex.org/W2204147010